用錨栓連接方式:使用錨螺母將支持和對(duì)建筑下部結(jié)構(gòu)的連接。用人工配合鋼絲刷清潔支座墊石表面,如有支座下鋼板,則應(yīng)打磨去除鐵銹。用橡膠支座或高標(biāo)號(hào)砂漿灌注地腳螺栓孔及支座底板墊層。用于高技術(shù)精密加工設(shè)備、核工業(yè)設(shè)備等的結(jié)構(gòu)物,只能用隔震、減震的方法滿(mǎn)足嚴(yán)格的抗震要求;用鑄鋼搖軸與上、下座板組成的活動(dòng)支座,用于中等跨度梁式橋。
橡膠硬度也是反映橡膠性能的重要參數(shù),當(dāng)橡膠硬度增幅>15IRHD 時(shí),表明橡膠已經(jīng)發(fā)生了明顯的老化和硬化,其彈性和阻尼性能會(huì)大幅下降,無(wú)法有效地發(fā)揮隔震或支撐作用,系統(tǒng)同樣會(huì)發(fā)出預(yù)警,以便及時(shí)更換支座,保障結(jié)構(gòu)的安全 。
隔震層設(shè)計(jì):采用隔震橡膠支座(包括鉛芯橡膠支座)的建筑,其穿過(guò)隔震層的所有豎向通道(如樓梯、電梯、管道井)均應(yīng)在隔震層處設(shè)置貫通的水平縫隙,縫隙高度應(yīng)不小于20mm,并使用可靠的柔性材料填充,以保證隔震層在地震時(shí)能夠自由變形。
建筑支座選型需綜合考量多種因素:包括豎向荷載、水平荷載、位移要求、轉(zhuǎn)動(dòng)要求、建筑結(jié)構(gòu)型式、墩臺(tái)與上部結(jié)構(gòu)尺寸、支點(diǎn)數(shù)量、地基條件及基礎(chǔ)沉降可能性等。支座按活動(dòng)特性可分為固定支座(GD)、單向活動(dòng)支座(DX)和雙向活動(dòng)支座(SX),其系列產(chǎn)品具有建筑高度低、摩擦系數(shù)小、承載能力大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、緩沖性好等優(yōu)點(diǎn)。
橋梁建成交付使用后,支座作為傳力關(guān)鍵部件需要建立定期維護(hù)制度。然而,在實(shí)際運(yùn)維中,由于各種因素導(dǎo)致的養(yǎng)護(hù)不及時(shí),往往加速了支座性能退化,進(jìn)而縮短橋梁的使用壽命。因此,建立系統(tǒng)性的支座檢查、維護(hù)機(jī)制是保障橋梁長(zhǎng)期安全運(yùn)營(yíng)的重要環(huán)節(jié)。
加勁鋼板的作用:鋼板主要承擔(dān)壓力,限制橡膠層的側(cè)向膨脹,從而極大地提高了支座的豎向剛度和抗壓承載力。夾層鋼板的厚度(T,通常為2~4mm)是一個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)。鋼板的破壞(如斷裂)是橡膠支座失效的重要模式之一。鋼板越厚,其屈服強(qiáng)度和發(fā)生屈服的位移量越大,支座的承載能力和變形能力也相應(yīng)增強(qiáng)。
橡膠支座質(zhì)量本身不合格(即指支座抗壓彈?;蚩辜魪椖2环腺|(zhì)量要求).抗壓彈性模量大小主要影響支座在各級(jí)荷載下的豎向變形而各種結(jié)構(gòu)對(duì)豎向變形的適應(yīng)性不同,過(guò)大的豎向變形可能對(duì)連續(xù)梁等上部構(gòu)造產(chǎn)生極為不利的附加內(nèi)力,有時(shí)與下部構(gòu)造的豎向位移疊加后總位移可能超出設(shè)計(jì)控制范圍,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。
板式橡膠支座及四氟滑板橡膠支座應(yīng)檢查如內(nèi)容:①支座是否出現(xiàn)滑移及脫空現(xiàn)象;支座的剪切位移是否過(guò)大(剪切角應(yīng)不大于35°);支座是否產(chǎn)生過(guò)大的壓縮變形;支座橡膠保護(hù)層是否出現(xiàn)開(kāi)裂、變硬等老化現(xiàn)象,并記錄裂縫位置、開(kāi)裂寬度及長(zhǎng)度;支座各層加勁鋼板之間的橡膠板外凸是否均勻和正常;對(duì)四氟滑板橡膠支座,應(yīng)檢查支座上面一層聚四氟乙烯滑板是否完好,有無(wú)剝離現(xiàn)象,支座是否滑出了支座頂面的不銹鋼板。

高阻尼橡膠支座(HDR):通過(guò)特殊配方和工藝處理,使橡膠本身具有較高阻尼性能,無(wú)需額外添加鉛芯。
建筑隔震板式橡膠支座具備優(yōu)異的抗震性能:水平變形達(dá) 250% 時(shí)仍不影響使用,豎向承載力可穩(wěn)定支撐建筑物;其隔震層具有可靠的彈性復(fù)位功能,能在多次地震中實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)復(fù)位,該特性為沖突滑移隔震系統(tǒng)所不具備。
隔震支座的定義:隔震支座是一種特殊的建筑結(jié)構(gòu)組件,設(shè)計(jì)用于在地震發(fā)生時(shí)隔離上部建筑結(jié)構(gòu)與地面的直接連接,通過(guò)其自身的變形和耗能特性,吸收和分散地震能量,從而減少地震對(duì)建筑的影響。
轉(zhuǎn)角控制:支座形狀系數(shù)越大,抗壓彈性模量越大,設(shè)計(jì)允許轉(zhuǎn)角越小,轉(zhuǎn)動(dòng)性能越低
網(wǎng)架橡膠支座作為板式支座的衍生產(chǎn)品,專(zhuān)為應(yīng)對(duì)大跨度建筑溫度位移與隔震需求設(shè)計(jì)。其通過(guò)中間鋼板或盆塞結(jié)構(gòu)嵌入鋼盆,在地震中避免落梁現(xiàn)象,并控制對(duì)墩臺(tái)的沖擊。鉛芯疊層支座還可通過(guò)定制化配方與結(jié)構(gòu)(如調(diào)整膠層厚度、鉛芯分布),實(shí)現(xiàn)垂直剛度、阻尼比與傾覆抵抗的優(yōu)化。
商業(yè)檢測(cè)服務(wù):如微譜可提供橡膠支座全項(xiàng)檢測(cè),包括:材料鑒定:三元乙丙橡膠、順丁橡膠、丙烯酸酯橡膠等成分分析;性能測(cè)試:伸長(zhǎng)率(≥400%)、抗撕裂強(qiáng)度(≥25kN/m)、抗老化性能(70℃×168h 硬度變化≤10IRHD);問(wèn)題診斷:未知物分析、脫模劑配方還原、質(zhì)量缺陷溯源;國(guó)內(nèi)檢測(cè)瓶頸:當(dāng)前受設(shè)備噸位限制(多數(shù)檢測(cè)機(jī)最大荷載≤5000kN),無(wú)法對(duì)直徑>1000mm 的大型板式橡膠支座進(jìn)行實(shí)體加載試驗(yàn),導(dǎo)致部分超大支座的技術(shù)數(shù)據(jù)(如極限承載力)缺乏驗(yàn)證,需推動(dòng)大型檢測(cè)裝備研發(fā)(如 20000kN 級(jí)支座試驗(yàn)系統(tǒng))。
橡膠支座更換通常需要頂梁,工程量較大,有時(shí)受施工空間、結(jié)構(gòu)等條件限制,很難實(shí)行。橡膠支座工程施工過(guò)程的監(jiān)理雖然對(duì)建筑屋面防水質(zhì)量的影響所占比重不大,但也是必不可少的。橡膠支座工作性能可靠,具有良好的彈性阻尼、可減少動(dòng)載對(duì)橋跨結(jié)構(gòu)及墩臺(tái)的沖擊作用,改善建筑受力性能。橡膠支座工作性能可靠,優(yōu)越的阻尼,可以減少動(dòng)荷載對(duì)建筑墩臺(tái)結(jié)構(gòu)和沖擊,提高建筑應(yīng)力函數(shù)。
專(zhuān)業(yè)檢查機(jī)制:要求相關(guān)單位及時(shí)派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到場(chǎng)檢查,必要時(shí)制定隔震橡膠支座更換專(zhuān)項(xiàng)方案,經(jīng)報(bào)批后組織實(shí)施

活動(dòng)支座的摩阻系數(shù)經(jīng)注入專(zhuān)用硅脂潤(rùn)滑后,常溫型活動(dòng)支座的設(shè)計(jì)摩阻系數(shù)最小取值可為0.03;耐寒型活動(dòng)支座的設(shè)計(jì)摩阻系數(shù)最小取值可為0.06。該系數(shù)對(duì)計(jì)算支座水平力及位移至關(guān)重要。
制震頂棚系統(tǒng)制震頂棚系統(tǒng)也是日本近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種結(jié)構(gòu)抗震新方法。制震設(shè)備均勻的布置在頂棚外四周的墻壁上。質(zhì)量發(fā)貨時(shí)均為合格產(chǎn)品,第三方檢測(cè)可合格達(dá)標(biāo)。質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出型式檢驗(yàn)要求時(shí);因特殊需要而必須進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí)。質(zhì)量檢驗(yàn)的主要內(nèi)容系包括內(nèi)在質(zhì)量、外觀質(zhì)量和整體支座的性能測(cè)定幾方面。置于施工縫、后澆縫的該止水條具有較強(qiáng)的平衡自愈功能,可自行封堵因沉降而出現(xiàn)的新的微小裂隙。中承式拱橋:橋面系設(shè)置在拱肋中部的拱橋。中度損壞、部分比較嚴(yán)重?fù)p壞中間層隔震:對(duì)超高層結(jié)構(gòu),現(xiàn)有基礎(chǔ)隔震難以有效實(shí)施,通常采用中間層隔震的形式。中間層隔震主要不是針對(duì)隔震層上部構(gòu)造而是為了降低由上部構(gòu)造傳遞到下部構(gòu)造的慣性力。中心部以外有設(shè)置混凝土注入孔,必要時(shí)需注入混凝土。眾所周知,建筑防水材料是影響橡膠支座工程質(zhì)量的主要因素之一。重復(fù)使用的模板應(yīng)始終保持其表面平整、形狀準(zhǔn)確,不漏漿,有足夠的強(qiáng)度和剛度。
Ⅰ型——支座與墩、梁之間采用套筒連接,支座頂面、底面均設(shè)預(yù)埋鋼板,上、下支座板和套筒之間采用錨固螺栓連接,上、下預(yù)埋鋼板與套筒之間采用配合焊接。
橡膠支座技術(shù)的精細(xì)化應(yīng)用是工程結(jié)構(gòu)安全的重要保障,需從分類(lèi)選型、施工管控、檢測(cè)驗(yàn)收全流程嚴(yán)格把控。未來(lái)需持續(xù)攻克檢測(cè)技術(shù)難點(diǎn),優(yōu)化施工工藝,進(jìn)一步發(fā)揮隔震技術(shù)在工程抗震中的核心作用,為建筑與橋梁工程的安全耐久性提供堅(jiān)實(shí)支撐。
納米改性橡膠材料也是一個(gè)重要的創(chuàng)新方向。通過(guò)在橡膠中添加納米級(jí)別的填料,如石墨烯、納米碳酸鈣等,使橡膠的性能得到了極大提升。研究表明,添加 2% 石墨烯的橡膠材料,其耐臭氧老化性能提升了 50%,拉伸強(qiáng)度提高了 30%,達(dá)到≥18MPa 。在實(shí)際應(yīng)用中,這種納米改性橡膠支座在惡劣的自然環(huán)境下,能夠保持更長(zhǎng)久的性能穩(wěn)定,有效延長(zhǎng)了建筑和橋梁結(jié)構(gòu)的使用壽命 。
一、四氟板式橡膠支座規(guī)格及四氟板式橡膠支座及適用氣溫:氯丁膠型:+60℃~25℃天然膠型:+60℃~--40℃三元乙丙膠型:+60℃~-45℃四氟乙烯滑板式橡膠支座性能特點(diǎn)四氟板式橡膠支座的產(chǎn)品特點(diǎn)具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、無(wú)需養(yǎng)護(hù)、易于更換緩沖隔震、建筑高度低等特點(diǎn),因而在建筑界頗受歡迎,被廣泛使用。
橡膠支座自身的轉(zhuǎn)動(dòng)性能是其關(guān)鍵力學(xué)特性之一,主要取決于使用狀態(tài)下的豎向壓縮變形量。該變形量的大小直接受支座的設(shè)計(jì)應(yīng)力、內(nèi)部橡膠層的總厚度以及材料的抗壓彈性模量這三個(gè)核心參數(shù)的綜合影響。
公路建筑矩形普通氯丁橡膠支座:短邊尺寸為:2600MM,長(zhǎng)邊為400MM,厚度48MM,表示為:GJZ26040047(CR)板式支座按膠種適用溫度分類(lèi)如下:A、氯丁橡膠:適用溫度+60℃∽-25℃天然橡膠:適用溫度+60℃∽-40℃三元乙丙橡膠:適用溫度+60℃∽-45℃公路建筑矩形普通氯丁橡膠支座,短邊尺寸為550MM,長(zhǎng)邊尺寸為400MM,厚度為50MM,表示為GJZ550×400×50(CR)。

橡膠支座廣泛應(yīng)用于公路、鐵路和市政建筑工程,橡膠支座通常采用多層薄鋼板作為加勁層與橡膠疊合形成。橡膠支座基本涵蓋板式橡膠支座和盆式橡膠支座兩個(gè)類(lèi)型的支座。橡膠支座幾乎不需要常常性的維護(hù),減少維護(hù)使命量。橡膠支座幾乎不需要定期維修,降低維修任務(wù)。橡膠支座幾乎不需要經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù),減少養(yǎng)護(hù)工作量。橡膠支座價(jià)格好像是市場(chǎng)看不見(jiàn)的手決定著客戶(hù)的購(gòu)買(mǎi)權(quán)。橡膠支座就其本身技術(shù)而言在我國(guó)已成熟。橡膠支座具有足夠的豎向剛度和豎向承載力,能夠穩(wěn)定的支撐建筑物。橡膠支座實(shí)際轉(zhuǎn)角要控制在允許范圍內(nèi),按支座在使用時(shí)不出現(xiàn)脫空的條件來(lái)進(jìn)行控制。
固定支座:起到鉸接的作用,允許建筑結(jié)構(gòu)在沿道路的豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),但約束其縱向和橫向的水平位移。
板式橡膠支座需通過(guò)耐火性能測(cè)試,具體要求:試驗(yàn)條件:采用木柴 + 柴油混合燃料(木柴:柴油 = 5:1),明火燃燒 1h(火焰溫度≥800℃);冷卻與檢測(cè):燃燒后自然冷卻至室溫,測(cè)試豎向極限壓應(yīng)力,與同批未燃燒支座的壓應(yīng)力變化率≤30%,且橡膠無(wú)開(kāi)裂、鋼件無(wú)嚴(yán)重銹蝕(銹層厚度≤0.3mm),視為合格。
工藝與檢驗(yàn):在支座加工的全過(guò)程中,應(yīng)有完善的工序質(zhì)量控制體系與嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)記錄。
1995年日本神戶(hù)大地震中,采用隔震支座的建筑(如西部郵政大樓)經(jīng)受住了強(qiáng)震考驗(yàn),主體結(jié)構(gòu)與內(nèi)部設(shè)備均完好無(wú)損。實(shí)踐證明,隔震技術(shù)可將8級(jí)地震作用衰減至約5.5級(jí)等效震動(dòng),顯著降低上部結(jié)構(gòu)損傷。
這種結(jié)構(gòu)具有多重技術(shù)優(yōu)勢(shì):構(gòu)造簡(jiǎn)單明確、加工制作便捷、成本經(jīng)濟(jì)效益顯著、節(jié)約鋼材資源。特別是板式橡膠支座在2MN以下反力范圍內(nèi)具有明顯經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),而超過(guò)此范圍則采用盆式橡膠支座更為經(jīng)濟(jì)合理。
在預(yù)制梁架設(shè)或現(xiàn)澆混凝土施工完成后,監(jiān)理單位應(yīng)重點(diǎn)核查支座的臨時(shí)固定裝置是否已拆除、梁底是否存在殘留雜物、支座防塵保護(hù)裝置是否安裝到位等關(guān)鍵項(xiàng)目。
拱橋與支座形式:拱橋可根據(jù)拱軸線(xiàn)線(xiàn)形進(jìn)行分類(lèi),不同線(xiàn)形對(duì)應(yīng)不同的力學(xué)特性。支座的選擇需與之匹配。
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